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《稀土離子論文：稀土離子摻雜氟氧化物玻璃陶瓷上轉(zhuǎn)換光致發(fā)光的研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、稀土離子論文：稀土離子摻雜氟氧化物玻璃陶瓷上轉(zhuǎn)換光致發(fā)光的研究【中文摘要】三價(jià)稀土離子具有豐富的能級,其摻雜的上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料在綠色照明、生物熒光標(biāo)識、短波長激光器、信息顯示以及光電子學(xué)等領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用前景。摻雜稀土離子的玻璃陶瓷是目前激光材料領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一。本論文主要研究了Er3+/Yb3+,Tm3+/Yb3+和Tm3+/Er3+/Yb3+摻雜NaYF4玻璃陶瓷的光譜性質(zhì)與上轉(zhuǎn)換發(fā)光機(jī)制。用熔融法制備了稀土離子Er3+/Yb3+共摻,Tm3+/Yb3+共摻和Tm3+/Er3+/Yb3+共摻NaYF4玻璃陶瓷。XRD表征玻璃中包含Na
2、YF4納米晶。在紅外激光976nm激發(fā)下,觀測了Er3+/Yb3+共摻,Tm3+/Yb3+共摻和Tm3+/Er3+/Yb3+共摻NaYF4玻璃陶瓷的上轉(zhuǎn)換熒光光譜。其中,在Er3+/Yb3+共摻的樣品中觀察到峰值為668nm紅光（4I9/2→4I15/2）,峰值為520nm（2H11/2→4I15/2）和550nm（4S3/2→4I15/2）綠光;在Tm3+/Yb3+共摻的樣品中觀察到475nm藍(lán)光（1G4→3H6）,651nm紅光（1G4→3H4）和790nm近紅外光（3H6→3H4）;在Tm3+/Er3+/Yb3+共摻的樣品中同時(shí)觀察
3、到明亮的藍(lán)光（475nm）,綠光（530nm和550nm）和紅光（651nm和668nm）。紅、綠和藍(lán)光光強(qiáng)積分隨著摻雜濃度的改變而變化。通過對光譜和功率曲線的分析,根據(jù)能級匹配條件及Er3+,Tm3+和Yb3+能級圖解釋了發(fā)光機(jī)制,475nm和651nm熒光發(fā)射主要是三光子過程,520nm,550nm,668nm和790nm熒光發(fā)射主要是雙光子過程。根據(jù)吸收光譜,利用Judd-Oflet理論計(jì)算了Er3+和Tm3+的J-O強(qiáng)度參數(shù)Ωλ,Ωλ可以定量地表示發(fā)光強(qiáng)度的大小。計(jì)算得到的樣品中Er3+和Tm3+發(fā)光強(qiáng)度數(shù)值的變化規(guī)律與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相
4、吻合。【英文摘要】Thetrivalentionsofrareearthhaveabundantenergyevels.Rare-earthiondopedupconversionluminescentmaterialsexhibitawiderangeofpotentialapplicationsinenvironmental-friendlylighting,fluorescentlabelsforbiomolecules,shortwavelaser,informationdisplayandphotoelectron,etc.No
5、wadaystherare-earthdopedglassceramicsbecomeahotspot.Inthispaper,westudythespectrumpropertiesandtheupconversionluminescentmechanismofNaYF4glasseceramicsdopingEr3+/Yb3+,Tm3+/Yb3+andTm3+/Er3+/Yb3+.AseriesofsamplesofEr3+/Yb3+co-doped,Tm3+/Yb3+co-dopedandTm3+/Er3+/Yb3+co-doped
6、NaYF4galssceramicswithdifferentconcentrationwerepreparedbyhigh-temperaturemelting,respectively.TheformationofNaYF4nanocrystalswasconfirmedbyX-raydiffractionintheglassceramics.UpconversionfluorescenceemissionspectraofthesamplesofEr3+/Yb3+co-doped,Tm3+/Yb3+co-dopedandTm3+/E
7、r3+/Yb3+co-dopedNaYF4galssceramicsunder976nmexcitationweremeasured.668nmred（4I9/2→4I15/2）,520nmgreen（2H11/2→4I15/2）and550nmgreen（4S3/2→4I15/2）emissionswereobservedinthesamplesofEr3+/Yb3+co-doped.475nmblue（1G4→3H6）,651nmred（1G4→3H4）and790nmnearinfrared（3H6→3H4）emissionswer
8、eobservedinthesamplesofTm3+/Yb3+co-doped.Intenseblue（476nm）,green（520and550nm）andred（651and668nm
